JP4774931B2 - 現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置に関する。

図５は、電子写真方式による画像形成装置に備えられる現像装置の構成の一例について説明するための概略断面図である。現像装置４０において、現像対象である感光体ドラム１０に対向する部分に、薄膜スリーブ４２が外装された現像ローラ４１が配置されている。

薄膜スリーブ４２は、ポリエステル等の樹脂シート又は金属薄膜等から成り、外面はブラスト処理等によって粗面化され、その周長は現像ローラ４１の周長よりも長くされている。薄膜スリーブ４２（及び現像ローラ４１）の長手方向両端部には、シール部材４３が圧接しており、この部分からのトナー漏れを抑制するとともに、シール部材４３が薄膜スリーブ４２を現像ローラ４１と密着させることで、薄膜スリーブ４２の弛みを現像対象である感光体側に集中させ、感光体ドラム１０との対向部分において薄膜スリーブ４２と現像ローラ４１との間に空間部Ｓを形成している。

薄膜スリーブ４２のトナー収容部４０１側には、規制部材４４の先端に設けられた先端規制部４５が圧接している。同図６に示される現像装置４０では、トナー収容部４０１内のトナーはトナー攪拌用の羽根部材４６、４７により矢印方向に移動する。薄膜スリーブ４２は、現像ローラ４１の回転とともに矢印ｂ方向に移動する。薄膜スリーブ４２の外周部に保持されたトナーは、先端規制部４５により規制され、ここを通過する際に荷電トナー薄層となる。荷電トナー薄層は感光体ドラム１０の対向部に搬送され、感光体ドラム１０表面に形成された静電潜像の現像のために供給される。

上記のように薄膜スリーブ４２（及び現像ローラ４１）の長手方向両端部分にシール部材４３を設けた場合、規制部材４４の先端規制部４５で規制されたトナーがシール部材４３と薄膜スリーブ４２との間に侵入し、現像装置の外部に漏れてしまうという問題がある。特許文献１には、かかる問題点を防止するため、シール部材４３と薄膜スリーブ４２との間にガイド部を設け、薄膜スリーブ４２の回転に従ってトナーを両端のシール部材間の領域に戻す構成とする技術が開示されている。

特許第３０５７６８２号公報

実公平７−５０７６０号公報

特開２００３−１４９９３９号公報

上記特許文献１に記載のガイド部は、シール部材の内方にもう一枚の樹脂シートを貼り付けて形成される。しかしながら、このガイド部を形成するための樹脂シートが剥がれた場合、特に剥がれたシートが画像形成領域に侵入すると画質劣化の原因になる、という問題点があった。

なお、トナー漏れの防止のための技術は、他に特許文献２、特許文献３にも開示があるが、いずれも構造が複雑であり、製造コストの上昇を招来する。

本発明は係る問題点に鑑みてなされたものであって、より簡単な構成で、トナー漏れを抑制することができる現像装置、プロセスカートリッジ及び画像形成装置を提供することを目的としている。

上記の問題点を解決するために、本発明のある局面に従うと、現像装置は、略円筒形状を有し、現像対象に対向して回転可能に配されるトナー担持体の長手方向両端部にシール部材を設け、当該両端部分からのトナー漏れを抑制するようにした現像装置であって、前記シール部材の、前記トナー担持体長手方向中央側から、当該トナー担持体の回転方向逆方向へと傾斜して長手方向外方に向かう切れ込みが設けられ、当該切れ込みの前記回転方向前方側の縁部が、前記トナー担持体の回転に伴い、トナー担持体とシール部材との間に侵入したトナーを前記トナー担持体長手方向中央側へと導き、前記切れ込みの前記回転方向前方側の縁部は、前記切れ込みの他方側縁部よりも前記トナー担持体表面に近づくように段差が設けられ、前記シール部材はシート状の部材であって前記トナー担持体に巻きかけられており、前記シール部材の厚みは０．１ｍｍ〜０．５ｍｍであって、前記切れ込みの前記回転方向前方側の縁部は前記トナー担持体表面に接触していることを特徴としている。

上記の構成では、シール部材に設けられた切れ込みの縁部が上記特許文献１のガイド部の作用を発揮してトナーをトナー担持体長手方向中央側へと導くため、上記したようなシートの剥がれの問題が生じることがなく、また、非常に簡単な構成にすることができるため、コスト上昇の問題も生じない。

前記切れ込みの前記回転方向前方側の縁部は、前記切れ込みの他方側縁部よりも前記トナー担持体表面に近づくように段差が設けられているので、より確実にトナーを前記トナー担持体中央側へと導くことができる。

前記切れ込みの前記回転方向に対向する両縁部は略接触しており、前記切れ込みの前記回転方向前方側縁部が、前記トナー担持体表面方向に押圧されることによって前記段差が設けられた状態で両縁部間の位置関係が固定されている構成とすることができる。前記シール部材は、ポリエチレン、ナイロン、ポリアセタール、ポリプロピレンなどの樹脂からなる構成とすることができる。

もっとも前記両縁部が略接触した構成に限定されず、ある程度の幅を有する切れ込みとしてもよい。この場合、前記切れ込みの前記トナー担持体回転方向の幅は約１ｃｍ以下であることが好ましく、より好ましくは約５ｍｍ以下である。

本発明のプロセスカートリッジは、電子写真方式の画像形成装置に着脱自在に備えられるプロセスカートリッジであって、上記本発明に係る現像装置のいずれかを含む。
また、本発明の画像形成装置は、電子写真方式の画像形成装置であって、上記本発明に係る現像装置のいずれかを含む。

本発明に係る現像装置等によると、より簡単な構成でトナー漏れを抑制することができるという効果を奏する。

以下、本発明に係る現像装置、及び本発明に係る現像装置を備える画像形成装置等の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
（１）画像形成装置の構成
以下、画像形成装置の構成の一例について説明する。図１は、画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。画像形成装置は、給紙カセット６０内に収容された記録紙等の記録シートＰを給紙ローラ６１及び給紙パッド６２で１枚ずつ搬送し、電子写真方式にて画像を形成した後、排紙トレイ９０上に排紙するものである。

記録シートＰの搬送経路上には、感光体ドラム１０、現像装置４０等を含む画像形成部、定着装置７０を備え、定着装置７０を通過する間に記録シート上に形成されたトナー像が定着し、排紙ローラ対８０の間から排紙トレイ９０上に排紙される。なお、本実施の形態では、現像装置４０は、画像形成装置に対して着脱自在なプロセスカートリッジとして構成されている。プロセスカートリッジは、感光体ドラム１０も含めて着脱自在とする構成としても良い。

画像形成部は公知の電子写真方式により記録シートＰ上に画像を形成するものであって、矢印ａ方向に回転する感光体ドラム１０の周囲に、帯電ローラ２０、露光装置３０、現像装置４０が配されており、帯電ローラ２０により表面が一様に帯電した感光体ドラム１０の表面を露光装置３０から射出されるレーザビームＬＢで露光して、静電潜像を形成する。現像装置４０は、トナーにより静電潜像を可視像化する。感光体ドラム１０表面に形成されたトナー像は、転写ローラ５０により、給紙カセット６０から給紙される記録シートＰに転写される。

その後、記録シートＰは感光体ドラム１０の表面から分離され、定着装置７０へと搬送される。定着装置７０において、記録シートＰの表面に転写されたトナー像が定着され、定着後の記録シートＰは、排紙ローラ対８０の間を通過して、排紙トレイ９０上に排紙される。

（２）現像装置４０の構成
現像装置４０の構成は図６に例示したものとほぼ同様であるが、以下、異なる部分を中心として説明する。図２は、本実施の形態における現像ローラ４１（及び薄膜スリーブ４２）部分の斜視図である。現像ローラ４１（及び薄膜スリーブ４２）の長手方向両端部にはシール部材４３が設けられ、薄膜スリーブ４２の表面には、規制部材４４の先端に設けられた先端規制部４５が対向している。

図２中、Ｘで示されるのは、先端規制部４５が設けられている領域であり、先端規制部４５による規制により、トナーの一部はトナー収容部４０１へと戻されるが、一部は、薄膜スリーブ４２とシール部材４３との間に侵入する（矢印ｄ）。

シール部材４３には、現像ローラ４１（及び薄膜スリーブ４２）の長手方向中央側から、現像ローラ４１等の回転方向（矢印ｂ方向）とは逆側へと傾斜して、外方へと向かう切れ込み４３１が設けられている。この切れ込みを設ける方法は特に限定されず、例えばポリエチレン、ナイロン、ポリアセタール、ポリプロピレンなどの樹脂からなるシート状のシール部材４３にハサミ、カッターナイフ、レーザ等で切れ込みを入れることが考えられるが、これらに限定されないことは勿論である。

本実施の形態では、切れ込み４３１の対向する両縁部４３１ａ及び４３１ｂは略接触しており、切れ込み４３１の矢印ｂ方向前方側縁部４３１ａ部分が矢印ｃ方向へ押圧されることにより、他方の端部４３１ｂとの間で段差が設けられた状態で固定されている。本実施の形態の構成は、樹脂に切れ込みを入れて一方の縁部を押圧した場合に、両縁部の間に段差が生じた状態で固定されることを利用したものであり、特許文献１のように樹脂シートを貼り付ける必要もなければ、シール部材の一方の縁部４３１ａを常時押圧する必要もない。

図３は、シール部材４３の縁部間に段差が設けられた状態について説明するための模式図であり、切れ込み４３１の前記矢印ｂ方向前方側の縁部４３１ａと他方の縁部４３１ｂとの間で段差が設けられている。縁部４３１ａの存在により、現像ローラ４１の回転に伴い、先端規制部４５による規制を受けて薄膜スリーブ４２とシール部材４３との間に侵入したトナーを、図２の矢印ｄ方向、即ち現像ローラ４１の長手方向中央側へと導く作用が生じる。なお、シール部材４３は、ある程度の厚みがあることが好ましいが、厚過ぎると現像ローラへの密着性が悪くなる可能性が生じる。例えば０．１ｍｍ〜０．５ｍｍとすることが好ましいが、これに限定されるわけではなく、トナーの物性、シール部材の物性等によって好ましい厚みの範囲は変わり得る。

なお、上記実施の形態では、切れ込み４３１の対向する両縁部４３１ａ及び４３１ｂが略接触している構成について説明したが、両縁部間の切れ込みは、ある程度の幅を有していても構わない。図４は、切れ込み４３２がある程度の幅を有している場合の例を示す斜視図である。切れ込み４３２として設けられる幅の矢印ｂ方向の長さ（縁部４３２ａと４３２ｂとの間の距離）は、最大でも約１ｃｍ以下であることが好ましく、トナーが切れ込み４３２からこぼれることを防止するためには、約５ｍｍ以下であることが、より好ましい。

本発明は、例えば電子写真方式の画像形成装置、電子写真方式の画像形成装置に用いる現像装置に適用することができる。

画像形成装置の全体構成を示す概略断面図である。 現像ローラ４１（及び薄膜スリーブ４２）部分の斜視図である。 シール部材４３の縁部間に段差が設けられた状態について説明するための模式図である。 切れ込み４３２がある程度の幅を有している場合の例を示す斜視図である。 電子写真方式による画像形成装置に備えられる現像装置の構成の一例について説明するための概略断面図である。

符号の説明

１０ 感光体ドラム
４０ 現像装置
４１ 現像ローラ
４２ 薄膜スリーブ
４３ シール部材
４３１、４３２ 切れ込み
４３１ａ、４３２ａ 回転方向前方側縁部
４３１ｂ、４３２ｂ 回転方向後方側縁部
４４ 規制部材
４５ 先端規制部

Claims (6)

1. 略円筒形状を有し、現像対象に対向して回転可能に配されるトナー担持体の長手方向両端部にシール部材を設け、当該両端部分からのトナー漏れを抑制するようにした現像装置であって、
   前記シール部材の、前記トナー担持体長手方向中央側から、当該トナー担持体の回転方向逆方向へと傾斜して長手方向外方に向かう切れ込みが設けられ、当該切れ込みの前記回転方向前方側の縁部が、前記トナー担持体の回転に伴い、トナー担持体とシール部材との間に侵入したトナーを前記トナー担持体長手方向中央側へと導き、
   前記切れ込みの前記回転方向前方側の縁部は、前記切れ込みの他方側縁部よりも前記トナー担持体表面に近づくように段差が設けられ、
   前記シール部材はシート状の部材であって前記トナー担持体に巻きかけられており、
   前記シール部材の厚みは０．１ｍｍ〜０．５ｍｍであって、
   前記切れ込みの前記回転方向前方側の縁部は前記トナー担持体表面に接触している
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記切れ込みの前記回転方向に対向する両縁部は略接触しており、前記切れ込みの前記回転方向前方側縁部が、前記トナー担持体表面方向に押圧されることによって前記段差が設けられた状態で両縁部間の位置関係が固定されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記シール部材は、
   ポリエチレン、ナイロン、ポリアセタール、ポリプロピレンなどの樹脂からなる
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置。
4. 前記切れ込みの前記トナー担持体回転方向の幅は約１ｃｍ以下である
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の現像装置。
5. 電子写真方式の画像形成装置に着脱自在に備えられるプロセスカートリッジであって、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置を含む
   ことを特徴とするプロセスカートリッジ。
6. 電子写真方式の画像形成装置であって、
   請求項１乃至４のいずれか１項に記載の現像装置を含む
   ことを特徴とする画像形成装置。

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